机械自动化毕业论文汇总十篇

时间:2023-03-17 17:56:14

机械自动化毕业论文

机械自动化毕业论文篇(1)

2.自动化专业毕业实习模式的实践与探索

3.电气工程及其自动化专业毕业设计研究 

4.略论高职自动化专业毕业设计的改革 

5.电气工程及其自动化专业毕业设计选题的探讨 

6.农业机械化及其自动化专业本科毕业设计改革探索 

7.基于项目导向的自动化专业毕业设计模式研究——以钦州学院为例

8.提高电气工程及自动化专业毕业设计质量探讨

9.提高自动化专业毕业设计质量的研究与实践

10.应用型本科机械设计制造及其自动化专业毕业设计选题研究 

11.新形势下自动化专业毕业设计的研究与实践 

12.探索提高热工自动化专业毕业设计教学质量 

13.MATLAB在电力系统自动化学生毕业设计中的应用初探

14.基于ASP及VBA技术实现毕业论文格式规范自动化

15.自动化专业毕业设计模式探讨

16.机械设计制造及其自动化专业毕业设计的改进措施探索

17.提高电气工程自动化专业毕业设计质量的方法

18.关于电气工程及其自动化专业毕业设计大纲的探讨 

19.高职自动化专业学生毕业实践的探讨

20.应用型本科自动化专业毕业设计运行机制的创新研究与实践 

21.仿真技术在自动化专业毕业设计教学环节中的应用 

22.应用型本科院校自动化专业毕业设计(论文)的探索与实践——以太原工业学院自动化专业为例 

23.提高自动化专业毕业设计质量的方法研究 

24.浅淡电气自动化专业高职毕业没计

25.机械设计制造及其自动化专业毕业设计的改进措施探索

26.利用网络资源与计算机仿真技术突出创新能力的培养——电气自动化专业毕业设计教学改革的实践

27.试论技工院校电气自动化专业高技班开展毕业设计

28.对自动化专业毕业设计的经验总结与思考 

29.如何做好应用型本科院校自动化专业的毕业设计 

30.农机化及其自动化专业毕业论文与科研结合效果探讨

31.自动化专业本科毕业设计现状分析与新模式探索

32.工科毕业设计新模式的探索与实践——以华北电力大学自动化系为例

33.谈电力系统及其自动化专业的毕业实习与设计

34.机械设计制造及其自动化专业毕业设计的改进措施探究 

35.高校自动化专业毕业实习的探讨

36.基于就业能力提升的自动化专业毕业实习教学改进

37.提高工科自动化专业本科毕业设计(论文)质量的实践与探索

38.地方农业院校机械类专业本科毕业设计教学探析——以农业机械化及其自动化专业为例

39.高职电气自动化专业毕业设计指导方法探索与实践

40.高职机械制造与自动化专业毕业设计模式改革与实践

41.机械设计制造及其自动化专业毕业设计改革探讨

42.电力系统厂站及调度自动化综述  

43.微生物自动化分析仪的毕业实习带教初探

44.电气自动化技术专业卓越技师毕业设计作品化改革与实践——以山东劳动职业技术学院为例

45.自动化和建环专业联合开展毕业设计的教学改革实践

46.基于工作过程的电气自动化专业毕业设计教学模式探讨

47.提高工科高校学生毕业设计质量的改革与探索——以自动化专业为例

48.CAD技术在电气工程及其自动化专业毕业设计中的应用

49.浅谈自动化专业本科生毕业设计(论文)指导规范化

50.机械设计制造及其自动化专业毕业设计成绩评定质量的研究——以常州工学院为案例  

51.机械设计制造及自动化专业毕业设计的实践及思考

52.工程教育专业认证背景下培养目标和毕业要求的制定——以广东石油化工学院电气工程及其自动化专业为例

53.电气工程与自动化专业毕业设计改革的探索与实践 

54.电力系统及其自动化专业实习与毕业设计环节改革探析

55.电气工程及其自动化专业毕业设计选题的探索与实践

56.提高电气工程及其自动化专业毕业设计质量的研究与实践 

57.基于CDIO的电气工程及其自动化专业毕业设计改革探索

58.不变与应变——自动化专业毕业设计的再思考

59.电力系统及其自动化专业毕业实习教学模式探讨

60.自动化仪表专业毕业设计的改革实践

61.MATLAB在自动化专业毕业设计中的应用

62.高职高专电气自动化专业毕业设计方案研究

63.高职焊接技术及自动化专业毕业设计存在的问题与对策

64.以实际生产工艺过程作为自动化专业毕业设计题目的思考

65.电力系统及其自动化专业毕业设计改革的探讨

66.毕业设计与毕业分配挂钩新的教学模式 记92届电气自动化专业毕业设计

67.工企自动化专业毕业设计指导工作的研究

68.谈中专自动化专业的毕业设计

69.自动化专业新形势下毕业设计过程与质量研究 

70.电气工程及其自动化专业毕业设计中的问题及改进措施 

71.电气工程及其自动化专业毕业实习改革探索 

72.电子束离子束专业结合毕业实践研制用于生产自动化仪表零件的电子束焊机

73.机械设计制造及其自动化专业毕业实习的改革 

74.机械设计制造及自动化专业毕业设计模式的教学改革

75.毕业设计过程中学风因素及治学方略研究——以机械设计制造及其自动化专业为例

76.本科毕业设计过程中学生创新能力培养的实践和思考

77.工业自动化专业毕业设计注重能力培养的实践

78.高职电类专业毕业设计选题探讨

79.本科毕业设计过程管理平台的设计与实践

80.基于学科平台开展本科毕业实习的改革与实践

81.实验室自动化系统应用对检验医学本科生实习的影响与对策

82.加强实践教学,提高本科生毕业设计能力

83.毕业设计过程中如何培养独立学院学生的创新能力

84.“变电站综合自动化”教学实践 

85.医院药房自动化管理系统应用进展

86.人工与自动化双分拣区系统品项分配优化

87.机械自动化技术的应用研究

88.基于配电网自动化的多Agent技术在含分布式电源的配电网继电保护中的研究

89.基于不同接线模式的馈线自动化实现方式

90.自动化炒青绿茶生产线的设计与应用 

91.薄煤层综采工作面自动化技术综述

92.馈线自动化自适应快速保护控制方案 

93.滚筒采煤机自动化与智能化控制技术发展及应用

94.国外图书馆自动化系统市场发展状况研究

95.正念训练的去自动化效应:Stroop和前瞻记忆任务证据

96.电力自动化技术的新发展  

97.软件测试自动化技术应用研究 

98.基于数据驱动的软件自动化测试框架 

99.省级气象计量检定业务自动化系统

100.办公自动化系统的应用  

101.压力容器焊接自动化技术的现状与发展

102.薄煤层综采自动化配套装备开采技术

103.电气自动化控制设备可靠性探究 

104.自动化装配设备的总体设计

105.配电自动化 

106.探讨220kV变电站综合自动化系统的应用

107.机械制造及其自动化的发展趋势分析

108.电气自动化控制设备可靠性探究 

109.从国内外建设经验探讨广州配电自动化建设模式

110.槟榔包装的自动化生产线设计 

111.我院基于整体设计的自动化药房建设 

112.配电自动化实用化关键技术及其进展 

113.云计算环境下图书馆自动化系统发展探索

114.电气自动化技术在电力系统中的运用浅谈

115.基于CAN总线的船舶自动化系统研究与设计

116.基于SMART准则的配电自动化建设效果评价体系研究 

117.基于Android的自动化测试的设计与实现 

118.电气自动化在电气工程中的应用 

119.自动化综采工作面概念探讨

120.任务复杂度对自动化意识的影响 

121.探析智能型机械自动化应用趋势

122.自动化控制技术在煤矿通风系统中的应用

123.软件自动化测试概述及应用工具分析

124.试论化工自动化控制的发展趋势

125.基于IEC61850国际标准的配电自动化系统应用研究

126.远动控制技术在电力系统自动化中的应用

127.智能配电网馈线自动化发展及展望

128.图书馆自动化开源系统的市场可行性研究

129.国内石油钻机自动化技术现状与建议

130.变电站综合自动化系统的选型

131.IEC61850在高级配网自动化中的应用

132.机械自动化技术的应用与发展前景的探索

133.智能电网发展的机制及其对电网自动化技术的影响

机械自动化毕业论文篇(2)

1.关注点不一样,学校和学生意见分歧由于教育行政部门每年都要对毕业论文(设计)进行抽检评优,所以学校很紧张,万一结果不好,影响学校的声誉。但现状是,机械类专业绝大多数学生从第5学期中后期开始进行顶岗实习,而且大部分从事的是机床操作和产品检验、包装等工种,没有太多的技术含量,与“设计”无缘。少部分学生在产品销售岗位实习,还有部分在售后服务岗位实习,与“设计”关系都不大,学生看不到毕业设计对他们将来的工作有多大作用,他们更关注的是就业。因此,没有太大的动力去认真地搞毕业设计。由于学校对老师有要求,老师本意当然想认真地指导学生,可是学生在顶岗实习阶段,不能与老师经常见面,有的根本见不了面,只能通过电话、网络沟通,学生上网不便,邮件也说不清楚,老师只能过一段时间督促一下,指导效果大打折扣。

2.毕业设计所需信息和资料难以搜集,影响进度毕业设计阶段,学生都在企业顶岗实习,企业没有专门的提供给学生的图书馆、机房、网络、实验室等毕业设计所必须的基本条件。学生对相关专业资料的搜集、分析、利用等能力相对较弱,这些资源的缺乏令学生在选题、开题和具体实施阶段显得无从下手,只能胡乱参照往年或网上资料相关题目。例如,机械类专业学生中期检查交上来的题目大多是轴类、箱体类、圆盘类零件的加工工艺及数控编程、各种零件的模具设计、各种普通机床经济型数控化改造、电梯和机械手、水位、各种生产线等的PLC控制、机床夹具设计、机械设备的故障诊断与维修等等,题目有的大而空,有的是课程设计内容,有的是教材上的实例。学生撰写论文时参考教材或网络公开资料过多,没有什么数据支撑,也没有什么自己的观点和实际作品,谈不上论文的质量及学生水平的提高。

3.学生方面的原因江苏省这几年的高职招生,有提前单招,有注册入学,还有中职对口单招,最后,通过真正参加高考录取的考生,所占比例已经较少了。即使是这些学生,录取的分数也很低。而且,江苏省录取的总人数已经超过了报考学生总数,基本上只要想上学,都能上。所以招进来的学生的知识基础较差,学习兴趣不高,水平和能力又参差不齐。毕业设计和顶岗实习时间重叠,绝大部分学生是自己通过人才市场选择的实习企业,岗位要求学生和正式用工一样的工作时间和强度,学生每天上8小时甚至12小时的班,有的企业两班倒,有的三班倒,没有精力再去搞毕业设计。另一方面,在学校的前两年,也没有好好学习专业知识,造成很多学生不知道毕业设计要做什么,怎么做。老师给学生的课题,学生做不了,学生自己定的题目,又很不恰当。勉强写出的论文不规范,文字欠通顺,表述设计意图和设计方案逻辑性不强,质量很低,有的直接抄袭论文或干脆购买,没有起到培养综合能力和科研水平的目的。

4.指导老师方面的原因由于学生多而专业教师少,教师的指导工作量过大,一般平均每位专业教师要承担十多个学生的毕业设计指导,学生远在四处各地,老师无法对学生进行细致、系统和及时的指导和检查。而且本身又有繁重的教学工作,老师的精力跟不上。另外,各个学校重点关注的是招生就业,使得老师可能不太重视毕业设计工作,不愿多花时间与精力。从教师本身来看,高职院校的年轻教师很多是刚从学校毕业的,没有实践环节,只能照本宣科;年长教师,没有知识更新的再教育环节,对新技术不太了解。老师自己实践水平不高,给学生的选题,为回避实践环节,很多选择了与工程实际相脱离的综述类题目或计算机仿真题目。这些都使毕业设计指导工作难度增大,难以保证质量。

二、对策分析

1.提前启动毕业设计工作在人才培养方案中,将各主要专业课程向前两学年转移,减少第三学年的计划课程。第五学期初开始毕业设计,包括落实任务、查阅资料,掌握毕业设计的基本程序、要求,完成毕业论文的总体框架设计。学生在校完成毕业论文总体框架后,到企业、实习基地边实习边做毕业设计,更有针对性,学生不再感到茫然。

2.充分利用毕业顶岗实习到用人单位进行半年以上顶岗实习,是高职院校落实《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号)文件精神,大力推行“校企合作、工学结合”,突出高职教育特色,改革人才培养模式的重要举措。这几年,我院机械类学生的顶岗实习已提前至第5学期的下半学期,由于企业对技能型人才的需求较旺,所以,绝大部分学生自己都能较容易找到相关实习岗位。学生带着各自初拟的毕业设计课题,分散到不同地方、不同部门进行毕业实习,这种分散实习的方式不会影响企业的生产秩序,比较容易被企业接受;还有部分学生,在第3或者第4学期已经选择了进入与学校签有合作培养协议的“订单班”学习,我系有“上海鸿得利”、“富士康”、“亿滋”、“无锡松下”等众多订单班,学生完成基本专业知识学习后直接进入这些单位顶岗实习。毕业设计的内容与实际所从事的岗位联系,如果与初拟的框架有冲突,可再作研究内容和方法的调整,甚至重新开展课题研究。做到理论联系实际,提高学生的解决实际问题能力,提高毕业设计的质量。

3.校企共同指导学校自己聘请公司的技术人员做企业兼职指导教师,实现校企共同指导毕业设计。校内指导教师主要负责毕业设计规范化指导,负责过程管理,制定毕业设计流程,对毕业设计的各个环节进行监督检查,对后期的毕业论文的撰写进行指导和审核。保持与企业指导教师、毕业生的联系与沟通。企业的指导教师负责具体的技术、内容指导,提供企业相关资料以及学生与实习企业合作环境的协调。学校应支付企业导师一定报酬,同时,企业导师参与答辩要占到一定比例。我院建立了顶岗实习管理平台,要求学生顶岗实习期间至少每周写一次周记,每个周记提出一个工作问题,解决一个工作问题,学习一个工作中需要的新知识点,详细记录,并报告指导教师,指导老师进行点评、指导,随时关注学生动态,及时解决学生在实习过程中遇到的问题。另外,学生还要完成手写的实习报告,也按周填写,学生的企业指导老师,对学生一周的工作进行评价、总结.

4.丰富毕业设计课题来源

(1)指导教师的科研课题。此类型题目所占比例呈逐年上升趋势。原因主要是近几年学校科研环境的改善及本系教师队伍的完善,科研项目逐渐增多,项目层次包括院级、市级、省级、部级。

(2)依托技能竞赛及各级各类创新创业大赛开展毕业设计的实践活动。鼓励学生积级申报江苏省大学生实践创新项目,参加大学生机械设计大赛、自动化生产线安装与调试、汽车维修、汽车营销、数控操作大赛、大学生创业大赛、职业规划大赛等。毕业设计开始时间可以依据竞赛时间进行调整,毕业设计可以以综合性竞赛项目实物作为成果,由竞赛辅导教师兼任毕业设计指导教师,对学生在前期创新过程中的作品进行完善和理论升华。通过技能竞赛学生熟练了技能,树立了竞争意识、团队意识,更尝到了学习技能、精通技能的甜头。

(3)学生自己确立的课题。题目主要来自毕业顶岗实习或者将要就业的单位,收集与实际工作相关的资料,在导师的指导下确定毕业设计题目。这说明学生下企业顶岗实习为毕业设计的选题提供了大量的专业实践机会。对于部分搞不了设计的学生,要求他们将实习体会写下来,形成实习报告。

(4)模具、数控、机械、机电专业跨专业整合,开展任务驱动、项目导向的毕业设计课题探索,使学生综合能力与素质得到全面提升。

(5)参与教师的教学活动。学生参与教学课件的制作,如机械设计基础、液压与气动技术、夹具设计、数控编程、模具设计等课程中的动画、视频的制作。既巩固了所学专业知识,又熟练掌握常用软件的操作,为将来的工作打下了良好的基础。

(6)不断完善毕业设计课题类型,开设毕业设计指导课程。经过这几年的实践总结,我们大体上把机械类高职毕业设计的类型分为以下几类,同时,我院已开设指导毕业设计的相关课程或讲座。1)工艺夹具类。此类主要完成各种零件的加工工艺编制及加工零件所需夹具的设计。2)数控编程类。主要完成零件的加工工艺编制及数控编程,可以和机械设计类结合,以团队的形式,完成机构的设计、机构零件的数控编程、加工。3)注塑、冲压模具类。主要完成各种注塑、冲压模具设计。4)机械设计类。减速器、机器人、机械手、各种泵、控制装备、农业机械、汽车、液压系统及各种设备的设计。5)机床类。机床主传动系统及进给系统设计、钻床、铣床、组合机床设计,也可以利用学校的金工实习车间进行各类机床的拆装、测绘训练。6)机械类课程图形库、动画库、试题库建设。7)机电一体化类普通车床数控化改造及各种设备的PLC控制系统设计。8)机电设备或生产线故障分析与诊断。

(7)答辩形式多样化。答辩可以采取多种形式,答辩地点可以选择校内的多媒体教室、实训室,也可以搬到校外学生顶岗实习的企业现场,邀请企业指导老师、技术人员、学生的同事一起参加答辩;答辩形式可以是陈述性答辩,也可以是作品展示性答辩;团队项目,可指定一人进行答辩。要保证各类形式如实习报告类、调查报告类、市场调研类、创业计划类、售后报告分析类、设计类都可以参加答辩。

三、总结

根据上面分析,现在的毕业设计质量较难保证,而现有国情下高职毕业设计暂时无法替代。但是,毕业设计也应随着形势的发展进行较大程度的改革,否则,不能发挥起应有的过渡桥梁作用,有以下几点值得思考:

(1)是否能强化课程综合实训和课程设计,淡化毕业设计。例如机械设计基础课程结合CAD/CAM课程进行综合实训;液压与气动技术、机械制造基础、PLC等进行课程设计;数控编程与操作理论课程结合实训进行典型零件的数控编程与加工训练。这样的训练更扎实,更有实效。

(2)毕业设计过程要增强学生对毕业设计的认识、让学生明确其目的和意义。

机械自动化毕业论文篇(3)

二、评审级别

助理工程师(初级)、工程师(中级)、高级工程师(副高级)。

三、评审方法

采取“直通车”的办法,不受每年职称评审一次例会的限制,根据申报情况随时组织评审。

四、评审申报材料

1、高级工程师审核表一式三份(中级以下不需填);

2、辽宁省专业技术资格评定表一式三份(帖上照片);

3、辽宁省专业技术资格报评推荐表一式三份;

4、反映个人学历、资历、的相关证件(原件、复印件);

5、主要业务成果(获奖证书及有关业绩证明复印件);

6、论文、著作(原件、复印件);

7、一寸照片四张。

五、评审的工作内容

1、计算机职称考试考前辅导;

2、职称指导与推荐;

3、工程师报卷资料指导;

4、高级工程师答辩培训与指导。

六、评审条件

1、学历、资历要求

高级工程师:博士毕业满2年;本科满5年。工程师:博士毕业;硕士、双学士学位满2年;本科、专科满4年。

2、业绩成果要求

高级工程师须具备下列条件之一:①部级自然科学奖、发明奖、科技进步奖、星火奖;②省(部)级发明奖、科技进步奖、星火奖;③市、省直厅局科技进步一等奖一项或二等奖两项以上;④科技成果被列为市、省直厅局级以上重点推广项目,取得了明显的经济效益、社会效益和环境效益,并获得有关方面的奖励;⑤市、省直厅局以上先进科技工作者;⑥省(部)级重大科技情况(信息)成果二等奖。工程师须具备下列条件之一:①省级以上自然科学奖、发明奖、科技进步奖、星火奖;②市、省直厅局科技进步三等奖;③科研成果通过技术鉴定,并有一定推广价值(须附“技术鉴定证书”);④市、省直厅局级重大科技情报(信息)成果奖;⑤科研成果被列为市、省直厅局级推广项目。

3、论文、著作要求

在企业从事专业技术工作的人员参加相应级别的专业技术资格评审时,对论文数量不做限制性要求。经本(行业)企业采用的技术创新报告、发明专利、研发项目、工艺方案、技术鉴定报告、可行性方案、行业标准等可替代论文。

4、直接申报

(1)助理工程师:本科毕业1年、大专毕业3年、中专毕业5年;

(2)工程师:硕士毕业2年、本科毕业5年、大专毕业7年;

机械自动化毕业论文篇(4)

中图分类号:G712文献标识码:A文章编号:1672-5727(2012)06-0019-02

毕业设计是带有研究性质的专题研究、分析、设计、报告,是完成教学任务、培养合格人才的一个重要实践性教学环节。通过毕业设计,可以培养学生的开发和设计能力,提高综合运用所学知识和技能能力及分析、解决实际问题的能力,检验学生的学习效果,具有重要意义。毕业设计旨在使学生对所学的基础理论和专业知识进行一次全面、系统的回顾与总结,通过对具体题目的分析,使理论与实践相结合,巩固和发展所学理论知识,掌握正确的思维方法和基本技能,提高独立思考能力,培养团结协作精神,形成利用所学知识分析、解决实际问题的能力,促使学生养成严谨的科学态度和工作作风。我院2008级机械制造与自动化专业学生的毕业设计内容主要是围绕机电产品零部件的制造生产工艺及夹具设计、加工某零件对夹具(刀具、量具、工具)的设计开发或改进设计,给出设计课题,让学生根据具体零件对夹具(刀具、量具、工具)的设计开发或改进设计进行分析探讨,既有实际意义,又能指导学生未来的工作。根据我院2008级机械制造与自动化专业学生的实际知识、能力现状,笔者大胆地对毕业设计教学活动进行了创新,并取得了一定的成效。

毕业设计选题的创新笔者作为指导教师,给学生的毕业设计课题主要包括具体零件加工用夹具、刀具、量具、工具的设计或改进设计。毕业设计课题的内容很实,每个学生独立完成一个课题,学生感到既熟悉又新鲜更实用。旨在使学生历练毕业设计的整个过程,掌握进行机械设计的方法,也就是说对所学的基础理论和专业知识进行一次全面、系统的回顾和总结,通过对具体题目的分析,使理论与实践相结合,巩固和发展所学理论知识,掌握正确的思维方法和基本技能。本阶段的主要任务是对所选课题进行全面了解,发现需要解决的问题,或根据个人的情况,结合具体课题的应用需要,草拟出毕业设计题目:(1)零部件的制造生产工艺及夹具设计;(2)专用量具的设计开发或改进设计;(3)新型刀具的设计开发或改进设计;(4)专用工具的设计开发或改进设计;(5)实训中心工具箱改进设计。要分别对每个课题列表进行详细说明,对学生应具备的能力提出具体要求,如需要有较强的绘图能力等。然后供学生选择,类似于毕业设计指导教师与学生的双向选择。在毕业设计选题阶段,指导教师给出的课题要描述清楚,做到既要实用,又要学生熟悉,真正使选择该课题的学生从毕业设计一开始就有兴趣,愿意克服困难,积极主动想办法完成。

毕业设计资料收集、分析计划阶段的创新根据课题所涉及的内容和论点,学生要有针对性地进行学习,查询相关资料和文献,对资料进行收集归类。要求每个学生准备一个资料袋,在搜集到的每一份资料上注明出处,便于以后的参考文献标注。查找资料可以通过学院的教学资源库,如万方数据、中国知网、维普以及图书馆的专业书和工具书等,通过复印标注、整理、编号、归类。对收集到的资料要进行研读,筛选出符合自己需要的优秀实用的资料,从中找出并标注出较好的设计理念,启发课题设计内容构思,确定课题设计概要目标,并与指导教师交流。该阶段在酝酿时间上不能过于强求。如某学生选做实训中心加工工具箱改进设计,一周后拿不出自己的设计思想,很着急且无从下手。我问他:你觉得实训中心加工工具箱有哪些不足?他列出:工具箱笨重搬动不便、门打开容易挂伤、图纸摆放不便于阅读、分层不合理、工具箱的外形不合理、茶杯没有摆放位置等。我指出可针对以上不足对工具箱进行可行性改进设计。最后该学生的毕业设计发表在《煤矿机械》杂志上,并获得国家实用新型专利授权。又如某学生选做车床卡盘扳手的改进设计,由于资料收集少,难以完成。我问他:你觉得车床卡盘扳手有哪些不足?他列出:不安全、麻烦(刀架、卡盘两个扳手)等。我要求他针对以上问题设计出一种多功能车床安全卡盘扳手,其设计成果发表于2012年1月的《机床与液压》杂志上,并获得了国家实用专利授权。

毕业设计阶段、修改阶段的创新毕业设计阶段要求先绘制零件图、装配图的草图,请同组的学生指出错误,指导教师再从视图表达、尺寸标注、技术要求方面提出修改意见。每位学生的设计图要修改3~4次,都要经过同组学生互审后再由指导教师审查。这样,在相互交流中,学生在绘图过程中一些常见的错误在毕业设计过程中慢慢得到了纠正。绘图顺序一般是先用手工草图绘制进行交流修改,再用CAD画出完整的图定稿,必要时再用PRO-E生成造型图。教师在指导学生进行视图表达时,应参照国家制图标准,遵循用简洁的图示完整地表达自己设计意图的原则。学生的视图表达有时略显稚嫩,指导教师要多鼓励。毕业设计论文撰写要制定总体设计计划,编制论文组成结构,细分各分论点,草拟论文稿。指导教师要对课题题目、文摘、关键词、目录、图、表、计算、参考文献标注、英文翻译等进行细致的规范和指导,并检查论文格式、错别字、病句、字体设置、段落设置等。总而言之,毕业设计的整个过程和论文书写的质量直接影响到毕业设计的成败,指导教师要严格把握审核毕业设计的课题,审查文本结构,指导毕业设计论文细节的处理。

毕业设计成果展示创新在学院毕业答辩委员会的领导下,机械工程系统一安排了答辩,并推荐优秀毕业设计参加系里的公开答辩,对答辩安排和分组以答辩公告的形式进行公告,以使学生的毕业设计成果得到充分展示,让同专业学生能有相互学习交流、比较、优秀成果共享的平台。笔者指导机械制造与自动化专业2008级即2011届毕业的13名学生进行毕业设计,截至2011年4月底,我将其中6位学生的毕业设计通过改编向有关刊物投稿,已被全部录用。分别为:《新型机械加工机床工具箱的设计》(《煤矿机械》2011年第五期);《千分尺的改进设计与应用》(《煤矿机械》2011年第七期);《机械加工机床工具箱的改进设计》(《煤矿机械》2011年第九期);《多功能游标卡尺的改进设计》(《煤矿机械》2011年第十一期);《安全卡盘扳手设计与应用》(《机床与液压》2012年第一期);《可转位复合刀具的设计》(《机床与液压》2012年第二期)。还有两项设计获得实用新型专利授权(即上述两个学生设计的车床工具箱和多功能车床安全卡盘扳手)对学生的优秀毕业设计给予充分展示,一方面,是对优秀毕业设计学生的认可鼓励,另一方面,可为下届学生树立榜样。同时,将学生优秀的毕业设计改编成论文,发表在中文核心期刊上,或者使其获得专利授权,得到社会认可,也可以对社会做出贡献,学生在毕业后找工作时,也为自己增添了成功的砝码。

总之,笔者带领学生进行的毕业设计创新实践教学尝试取得了良好的效果:巩固了学生所学的基础理论和专业知识;提高了学生运用所学专业知识独立思考的能力;培养了学生以正确的思维方法利用所学知识分析、解决实际问题的基本技能;增强了学生对机械行业国内外发展现状的认识并拓展了专业知识和写作能力;使学生掌握了文献检索、资料查询的基本方法以及获取新知识的能力;通过参与实际工作使学生进一步了解了社会,具备了一定的实际工作能力。

参考文献:

[1]罗太景,丁雷.新型机械加工机床工具箱的设计[J].煤矿机械,2011,32(5):114-116.

[2]罗太景,姜辰峰.千分尺的改进设计与应用[J].煤矿机械,2011,34(7):177-178.

[3]罗太景,宋杰钰.机械加工机床工具箱的改进设计[J].煤矿机械,2011,36(9).

[4]罗太景,吴杰.多功能游标卡尺的改进设计[J].煤矿机械,2011,(11).

[5]罗太景,裴武兴.安全卡盘扳手设计与应用[J].机床与液压,2012,(1).

机械自动化毕业论文篇(5)

作者简介:段俊法(1972-),男,河南郑州人,华北水利水电大学机械学院,副教授;孙永生(1975-),女,河南郑州人,华北水利水电大学机械学院,讲师。(河南 郑州 450045)

基金项目:本文系河南省实验教学示范中心“工程机械与车辆实验教学中心”(项目批准号:河南省教育厅教高[2010]1047号-25)、河南省高等学校教学团队“机械类专业基础课程教学团队”(项目批准号:河南省教育厅教高[2010]268号-22)、河南高等教育教学改革研究项目“面向水电工程建设的‘机械类卓越工程师’人才培养模式探索”(项目批准号:河南省教育厅教高[2012]268号-173)的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)20-0015-02

目前,我国高等教育的绝对规模在世界上位居前列,在每年大量工科毕业生涌入就业市场的同时,许多企业却表示招聘不到可用人才,企业普遍认为“团队精神、合作能力”和“动手实践能力”是工程技术人员的最大不足。同时,我国工程技术人员普遍存在创业与创新精神不足,缺乏将发明、专利和高新技术尽快转化为具有市场价值产品的动力。究其最根本的原因还是学不能致用,学校培养与企业需求脱节。基于此,国家教育部启动“卓越工程师教育培养计划”,提出学校要按照通用标准和行业标准培养人才,期间,行业企业深度参与,重点强化学生的工程能力和创新能力。[1]

一、目前高等工程教育存在的问题

经过大量的调查研究,课题组认为目前高等工程教育存在的主要问题是:[2,3]

(1)专业面相对较窄,学生知识面狭窄,人才培养目标不明确,导致了人才培养路径单一,人才培养模式不灵活,学科交叉渗透性差。

(2)教学方法呆板,过于重视考试和成绩,轻视“个性化”教学,缺乏启发式、研究式的学习氛围,不能激发学生思考新问题、探讨新知识的创新欲望。

(3)重理论、轻实践。在人才培养方案修订过程中,企业、行业参与不够,课程设置与行业、企业的联系还不够紧密,与企业的新技术、新工艺、新产品结合不够。

(4)由于传统观念的惯性,培养目标、教学计划、课程大纲、培养模式、教学方法、教材建设等方面的改革滞后于教育观念的转变,也滞后于人才需求的变化,专业培养目标与毕业生就业岗位存在较大的落差。

(5)工程训练设备不足,缺少实训基地。工程教育的成果很大程度上都是应用在企业公司中,由学校培养,企业使用,但是由于高校扩招、劳动力充足等因素,有些企业对人才的培养不够积极,不太愿意提供资金、设备等方面的支持,不愿意接待进行实践教学的师生。

二、机械类卓越工程师人才培养方案[4,5]

1.以水电工程建设需求为导向,确定专业方向

专业方向设置原则:在专业方向的设置上必须根据自身的专业沿革、师资力量、实验基础、科研积累、特色优势等遵循可行性与适度超前性、特色鲜明性原则,符合专业特点和人才培养目标,培养的学生既要有扎实的专业基础知识,又要有自己的知识特长。课题组经过大量的市场调研和广泛讨论,从水电工程建设行业对人才需求的层次考虑将机械设计制造及其自动化专业下设五个方向:起重机械方向、铲土运输机械方向、挖掘机械方向、机械制造方向、机械电子工程方向。学生可根据社会的需要、就业情况和自己的兴趣选择其中一个专业方向,学校根据不同的专业方向分别开设一组相应的课程,以满足个性发展,增强某一方向的技术特长和应用能力,以适应工程需要。

2.重构课程体系,适应工程化对复合人才的培养需求

课程体系是人才培养模式的重要环节,以2012年国家新的专业要求与核心课程为指导;以国内兄弟高校的培养方案和课程体系为参考;同时继承和发扬我校水电特色鲜明的专业特点,而且充分考虑现有的师资力量;同时依据水利水电工程建设对机械大类专业人才的实际的要求,积极探索适应现代社会市场经济需要的课程体系,进行调整优化,使整个课程体系体现以强化工程实践能力、工程设计能力与工程创新能力为核心的思想,确保“宽口径、厚基础、强能力、重创新、高素质”的要求。

3.构建专业教学团队,创新教学方法

目前,大部分高校基本上还是以书本和教师系统讲授为主,虽然近十多年来在不断改革,但离真正的启发式教学、探究式教学、研讨性教学还有很大差距。课堂教学仍为主要教学环节,课内学时较多,学生的学习效果不尽如人意。为此,通过研究,课题组提出了专业教学团队的教学模式。

(1)专业教学团队的组成。专业教学团队由首席教师、副首席教师、讨论主讲教师、辅助教师组成,实行首席教师责任制,采用“讲授+讨论”的方式进行授课。

(2)教学过程的组织。根据课程性质,教学过程采取讲授、讨论与实验相结合的方式。一般讲授与讨论学时比为1.5∶1,即每门课程理论学习60%的学时采取讲授方式,剩余40%的学时将学生分小班由教师组织进行讨论。讲授采取集中大班授课方式,由教学经验丰富、授课效果优秀的首席教师或副首席教师承担;讨论分成若干个小班,由讨论主讲教师主持、辅助教师参与。实验课分若干小组,包括首席教师的课程组全体均要参加,采取不同分工,过程组织一般由辅助教师承担。

(3)“教”与“学”特点。集中授课时,教学空间利用率高,大量学生可共享优秀教师资源,授课信息量大,学生获取的知识量多,教师在课堂上启发引导学生学习,解决知识点主干部分问题,培养学生对知识系统的学习和领悟能力。一般不组织讨论。学生发现问题先记录问题,课后自己思考,然后在讨论课中解决。讨论课着重组织知识点的细节学习和解决“问题”(问题可由学生提出,或由教师提出,由教师引导),培养学生对知识点的精细理解能力和知识系统内在关联的理解和掌握能力。学生通过课程组讨论、分工合作的方式共同解决问题,组织讨论的教师一般不简单给出答案和结果,而是引导学生思考、交流、讨论。在组织讨论过程中同时对学生的学习方法给予指导,对其理解能力和逻辑推理能力进行培养。学习或讨论的效果检验以学生完成命题作业、提交“结题报告”或“大作业”相结合的方式进行。

4.与企业联合建立实习基地、工程实践教育中心,促进教学与科研的相互“反哺”和“融入”

工程教育离不开产学研结合。要探索与机械类企业和水利水电工程建设企业进行产学研合作联盟的新模式,建立高校和企业联合培养机制。在原有实习基地与多年合作的基础上积极开拓新的实践实训基地,或建立实践教育中心、联合完成培养卓越工程师计划。要改变教学与科研脱节的现象,推进二者的相互“促进”、“反哺”和“融入”,积极探索科研为育人服务的途径和办法。

5.以专业综合改革为龙头,发挥辐射作用,实现整体优化

(1)以提高人才培养质量为目标,探索与引进先进教学理念。以教研室为单位,每周以研讨会的形式深入开展教育教学方法研究,创新教学方法。

(2)及时更新教学内容。教学内容要充分体现水电工程建设对机械类人才知识结构、能力要素与专业素养要求,加强学生创新能力训练,“真刀真枪”做课程设计、毕业设计。综合提高学生获取知识与信息的能力、分析与解决专业问题的能力、创新能力、团队合作能力等,全面提升学生的专业素质与工程素养。

(3)以改革和创新为手段,提高教学管理水平。结合目前学校正在向实行院系二级办学、二级管理过渡,要抓住这个契机建立切实可行的、有效的教学管理制度,建立完善的教学运行监控体系,保证教学的质量稳步提升;申请教育部专业评估,促进结构优化、突出特色、强化内涵、保证人才培养质量,构建特色鲜明的学科专业结构体系。

(4)借助青年教师讲课大赛,着力提高青年教师讲课水平。借助每两年举办一次的青年教师讲课大赛大练兵,动员每位青年教师参加院级初赛,然后集体点评,选拔优秀进入院级比赛;同时举办一些其他评比性的活动,如:举办优秀教案评比活动、“我心目中的好老师”征集活动;聘请教学名师示范讲课,并观摩教学效果优秀的教师授课;聘请校级督导专家针对青年教师讲课现状进行分析、提出建议等,从多方面入手为广大青年教师对症下药,共同努力提高青年教师的教学水平。

(5)汲取CDIO先进教育理念,探索具有国际化视野的应用型本科人才培养模式。汲取CDIO切实可行的先进教育理念,结合华北水利水电大学教育的实际情况,以具有多年办学经验的机械设计制造及其自动化专业为依托,结合正在进行的机械设计制造及其自动化专业本科国际教育为平台,提出切实可行、可操作的基于CDIO的技术本科国际教育人才培养模式。从培养目标、教学大纲、课程体系、质量评价、师资培训等方面进行研究,探索具有国际化视野的应用型本科人才培养模式。

6.高标准严要求,聘任实训基地、工程教育中心的实践导师

实训基地、工程教育中心实行相对独立的人事制度,并对所有工作人员实行聘用制度。从依托企业中聘请技术专家、高级管理人员担任讲座教授,聘请企业经营管理人员为专业教研室兼职教师,聘请具有丰富实践经验的一线技术能手、研发能力强、责任心强的工程师为学生实践指导教师,使师资专业结构更具合理化。

改善理论教师的工程背景结构,重点引进具有工程实践经验的人员,合理配置传统的学术型教师和实践型教师,使得师资队伍结构更合理,并加强青年教师工程实践能力的培养与训练,建立教师到基地挂职锻炼的制度。新教师通过在基地参与生产活动,科学研究、科技推广和生产管理等提高他们的科研水平、管理素质和实践能力;鼓励学校指导教师到企业进行学术访问,参与企业研发。制订专职教师企业培训计划,分期分批安排专职教师到企业参加工作,提高教师的技术能力、实践能力,了解产业界技术最新发展,为学校储备“双师型”实践教学教师。

7.毕业设计与社会需求对接,创新毕业设计

毕业设计既是大学生综合基础、专业知识应用的载体又是对工程实践能力进行强化的最佳平台。因此,课题组提出毕业设计的改革方案:

(1)针对专业特点大力开展与相关企业的交流合作,全面了解企业动态。面向企业需求,对毕业设计内容、形式进行改革。由工程教育中心聘任的企业师资全程参与指导学生的毕业设计过程,包括共同拟订或推荐毕业设计课题;聘请为第二导师;参与答辩和学生成绩考评等。

(2)改革毕业设计安排方案,介入时间提前。毕业设计过程和环节重新规划,课程设置与毕业设计互为依托和支持,从每门理论课程的设置、实践环节的安排到毕业设计的体系体现完整性、一致性。比如课程体系中按照类别打包设置课程。

在专业方向确定后即开始启动毕业设计工作。大学三年级第一学期确定专业方向,然后进入毕业设计题目、专业课程类别的选择阶段;三年级第二学期,通过课堂学习毕业设计所要求的专业基础知识与专业知识确定毕业设计方案,开展理论部分研究与设计,规划实验(或实习)部分的技术路线;四年级第一学期前期完成所有在校理论课程的学习,中后期结合毕业设计题目到有关企业或工程教育中心实习,而且结合题目自主学习相关知识内容,采取边实习、边学习、边进行毕业设计的方式理论与实践结合,完成实验(或实习)任务的同时验证、修改理论部分研究与设计工作;四年级第二学期,前期继续在企业或工程教育中心实习,并结合实习提炼总结设计工作的创新之处,并升华、完善整个毕业设计成果。后期撰写毕业论文,总结其他成果,准备答辩。

(3)增加毕业设计内容,在毕业设计中添加行业最新元素。毕业设计选题来源多元化,鼓励教师根据自身的研究方向提取或直接从自己的研究课题产生题目,也可以从企业现有运行过程中进行提取,还可选自企业科研攻关项目或与企业合作的科研课题,甚至从企业的发展方向中提取。

(4)提交更为丰富的毕业设计成果。探索更能体现学生综合素质的毕业设计成果的新形式。纸质论文与其他成果相结合。仪器、装置、模型、创新思维的软件、图纸、影像均视为毕业设计成果的组成部分;专利、公开、软件著作权作为体现毕业设计创新的重要考核条件。

8.切实落实实践环节教学,严抓实践环节的教学质量

成立院级教学督导组,并由企业方总工负责组织校外实践教学环节的教学质量监督检查、教学效果评估工作。组员从公司和学校各专业技术专家、教学专家中聘任,负责教学质量监督和教学效果评价的具体工作。

出台相关的教学管理系列文件,从制度上规范教师的教学行为。教学督导组定期检查校外实践基地或工程教育中心的教学工作,同时建立师生评估、学校评估、企业评估、社会评估的全方位教学质量监督体系,对学生的学习质量和教师的教学质量进行监督考核。

三、结论

课题组在“机械大类专业设置及人才培养模式改革与综合发展研究”和“面向水电工程建设的机械大类人才培养模式研究”成果的基础上以及“机械设计制造及其自动化”特色专业建设点、专业综合改革试点的推动下继续对机械类卓越工程师的培养模式进行了研究。

遵照重理论、强实践的原则,从多方面保证并促进复合型应用人才培养,以提高学生的学习能力、动手能力、系统构思及设计能力、团队合作能力,达到“宽口径、厚基础、强能力、重创新、高素质”的基本目标。

参考文献:

[1]卓越工程师教育培养计划[EB/OL].http:///high/tbch/2010/zygcs/.

[2]朱高峰.关于中国工程教育的改革与发展问题[J].高等工程教育研究,2005,(2).

机械自动化毕业论文篇(6)

2认清职技高师机械类专业所开设核

心课程的作用及对学生就业的方向的支撑,注重理论与实践相辅相成。

2.1职技高师机械类专业学生,将来的主流工作方向(1)在企业从事冷加工工艺设计。包括零件冷加工工艺设计、夹具及模具设计等。此类工作属于企业最基层的工作,对毕业生的需求量较大。(2)在企业从事设备维护、保养及修理及技术革新(包括非标准设备的研制等)。此类工作要求在具备前者的基础上,从事机械装备的研制与开发,属于高一级的工作。从事冷加工工艺的人员,需要积累了相当能力,才能胜任。(3)到职业类大中专院校从教。以上三项为毕业生主流就业方向。(4)从事基础科研工作。(5)从事机械类产品的销售工作。

2.2大学四年学了哪些核心课程及其对就业方向的支承。在大学四年所学核心课程中《,工程材料》《、材料成型技术》《、机械设计》《、机械制造技术基础》等课程服务于冷加工工艺设计;《机械原理》《、机械制造装备设计》《、机电传动控制》服务于设备维护、保养及修理,同时服务于企业的技术革新、新产品开发等。以上两个方面都是对前述工作方向(1)~(3)的必要理论支承。职技高师机械类专业毕业设计要密切结合以上两个方面的需求和能力,合理“设计”。

3毕业设计工作对策研究与探讨

3.1合理确定毕业设计选题

主攻零件加工工艺规程设计及夹具设计。在核心课程中,《机械制造技术基础》课程配了此类内容的课程设计。由于各方面知识的掌握程度还不连贯,因此,学生得到的锻炼有一定局限性,应用的知识面还较窄。在毕业设计中安排此类题目,并非是对既往的重复,而是升华和提高。可以考虑将零件生产过程中的冷、热加工工艺结合起来,甚至将机电结合起来,弥补职技高师机械类专业学生偏重于冷加工的不足;优化目标结构,使学生能得到切实锻炼;不求全,但是求精。比如“***立式组合机床设计”,如果学生目前无法做到完成所有的设计工作,那么就从图纸入手,让学生读懂图纸,读懂设计过程,完成其中的非标准件设计即可。

3.2结合机械创新大赛等活动

鼓励学生在毕业设计时进行机械设备的某个环节详细设计及总体轮廓设计。由此,学生可以将理论与实践初步结合起来并有所创新。此类毕业设计,不求完美,但求过程扎实。适度投入资金。各类机械创新大赛、机械设计大赛、数学建模大赛都是增强学生实践能力的首选途径,将这些比赛的题目不断完善、深化,可以推动毕业设计层次的提高。

3.3结合导师的科研工作

对于部分考研的同学,结合导师的科研工作,让学生初步学会基础的科研工作程序以及部分机械设计软件、仿真软件的使用。在本科阶段有机会接触科研工作并初步掌握科研工作的程序,有助于他们在升入更高层次学习时能尽快进入角色。毕业设计应该考虑到这部分学生的需求。

3.4对毕业设计时间段进行合理改革

对毕业设计时间段进行改革,合理地破解毕业设计的时间冲突,将学生就业实习时间段与毕业设计时间段错开。比如可以让学生在大四上个学期中期以后就开始进入毕业设计的准备阶段,利用假期来完成核心工作。信息的进步,可以保证导师和学生之间,在假期保持通畅的沟通,从而使学生能及时得到指导并完成工作;也可以让学生更早和导师建立联系,从而大幅度提升学生在大学四年中对导师所从事行业的理解程度以及在导师的指导下建立正确得世界观,掌握科学的方法论。

3.5增加校企合作

职技高师机械类专业的实践能力提高来自于对企业需求的深入了解及参与。增加校企结合的机会,从而做到企业需求与教师能力之间的互补。增加同行业对话机会,可以逐步提高教师的实践能力,从而在毕业设计过程中,更加从容,更加有的放矢。

3.6科研成果转化

充分利用教师的科研资源,适时增加资金投入,做出一些有前瞻性的产品,实现理论与实践的统一。使学生尽早走出校门,使毕业设计工作更加贴近实际。

3.7加强管理制度

树立正确的意识,让学生从思想上重视毕业设计工作。同时,制订切实可行的管理措施,对于那些想蒙混过关的学生进行管理。

机械自动化毕业论文篇(7)

作者简介:刘训涛(1975-),男,山东鄄城人,黑龙江科技学院机械学院,副教授;吴卫东(1967-),男,江苏沛县人,黑龙江科技学院机械学院,教授。(黑龙江 哈尔滨 150027)

基金项目:本文系黑龙江省高教学会“十二五”规划课题“TRIZ理论在本科教学中的应用与大学生创新能力培养的研究”(项目编号:HGJXHC110906)、黑龙江省新世纪教改项目“TRIZ理论在机械工程专业毕业设计中的应用与实践”(项目编号:6621)、黑龙江科技学院青年才俊资助项目的研究成果。

中图分类号:G642.477 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)07-0170-02

随着高校扩招,大学招生人数逐年增加,但是教师的人数却变化不大,指导毕业设计的师生比逐年降低,教师一般一年要指导6~8个本科生,高职称的教师甚至要指导13~14人的毕业设计。由于机械设计的自身特点,指导教师很难每年均给出全新的课题,导致很多毕业设计题目、设计内容雷同甚至与前两年完全一样。同时由于传统的毕业设计过程管理松散,学生毕业设计又与找工作时间重叠,还有些学生利用最后一学期上驾校、考驾照,学生实际投入到毕业设计的时间有限,所以学生毕业设计存在一定的突击、抄袭、拷贝,甚至花钱请人完成的现象。虽然各高校先后开展了论文工作,但是仍然无法保证学生毕业设计的创新性、独立性。学生毕业设计质量逐年下降,甚至有些人认为应该取消本科生毕业论文答辩。针对本科毕业设计存在的问题,尝试将TRIZ理论引入到毕业设计中,在师资队伍、毕业设计选题、开题答辩、结构设计与过程管理中采用TRIZ理论融入模式开展教学,经过三年多的教学试验,取得了一些成绩。

一、TRIZ理论师资队伍建设

教师在毕业设计中与学生接触最多,既是学生毕业设计质量的监督者,又是设计方法、绘图技巧的直接传授者,所以教师在本科生毕业设计中起着至关重要的作用,教师的业务能力和专业水平在很大程度上决定了学生毕业设计的质量与成败。学校鼓励教师逐步提高自身学术修养,在职完成博士研究生学习,积极参加省内重点高校精品课程的盯课任务,积极到工厂、实验室挂职锻炼,积极开展各种教研与科研活动。利用黑龙江省优越的TRIZ理论学习与推广环境,有计划的开展教师TRIZ理论培训,聘请亿维讯的TRIZ理论讲师为教师进行软件及理论培训。选派多名教师参加国家科技部、黑龙江省科技厅组织的由俄罗斯、德国以及国内TRIZ理论专家讲授的师资培训班,并利用教研室活动时间,不定期的开展TRIZ理论学习与实践情况交流,共同探讨学生创新能力形成发展的规律,为创新教育提供最直接、最深刻的体验。[1]组建起一支业务素质高、爱生、敬业,同时又了解TRIZ、喜爱TRIZ、研究TRIZ的教学团队,为TRIZ理论在本科毕业设计中的应用奠定师资基础。

二、TRIZ理论在毕业设计中的应用

毕业设计过程是实现本科培养目标的重要阶段,是学生毕业前的最后学习阶段,是对学生大学四年学习的总体检验与综合运用,是学生综合素质与工程实践能力培养的最后一里路程,也是本科生毕业及学位资格认证的重要依据,更是衡量高等学校教育质量与办学效益的重要评价内容。[2]毕业设计过程一般包括课题选择、任务书下达、毕业实习、开题答辩、中期答辩、图纸绘制与说明书撰写、毕业答辩几个过程。通过TRIZ理论融入式教学法的实施,将TRIZ理论融入到毕业设计的各个环节,提高了学生毕业设计的质量。

1.TRIZ理论在选题中的应用

选题是做好本科毕业设计的第一步,选题是否正确得当,将直接关系到学生毕业设计知识的学习量、实践与创新能力的培养水平,是关系到学生毕业设计成绩的重要步骤。由于教师指导的学生多,同时参与指导毕业设计的青年教师比重大,实践经验较欠缺,导致许多教师无奈之下选用陈旧的课题或者兄弟院校的毕业设计题目,毕业设计选题缺乏创新,有的甚至不科学,更无法发挥学生的潜能,无法开展学生实践与创新能力的培养。为了克服以上困难,在选题时力争密切联系科研、生产、实验室建设实际,力争产、学、研结合,努力增加课题的实用性。尽量选择教师自身熟悉的科研、学术研究课题,力求将教师承担的国家、省(部)、厅(局)级科研课题,以及企事业单位委托课题、校内基金课题和自拟课题与学生的毕业设计挂钩,让学生参与到教师的科学研究中,早一步体验科研实际。[5]在课题选择时,应用TRIZ理论进行产品S进化曲线分析,研究机械产品的发展阶段,寻找机械产品现阶段存在的矛盾,从而确立待选课题,并尽量使课题处于TRIZ理论1到4级发明阶段,力争做到选题科学、合理、新颖、先进。另外,要激发学生开展毕业设计的兴趣,培养学生独立自主创新的能力。通过三年的实践,本科毕业设计题目更新率、题目可操作性、对学生自主创新能力培养均有显著提高,如图1所示。

黑龙江科技学院机械设计专业有学生152人,有专任教师16人。通过TRIZ理论在选题阶段的应用,毕业设计题目更新率由原来的53.6%增加到了93.5%,课题和教师的科研与研究课题相衔接率逐年增加,由2009年的35.6%增加到63.4%。毕业设计知识点逐年增加,涵盖了机械设计中的理论知识与实践知识,设计包括机械结构设计、方案选择、结构力学分析。使学生通过毕业设计学会了方案制定、材料选择、结构设计、零部件强度校核、电机选择、手册查找、工艺及热处理方案制定等多方面知识。毕业设计的可操作性明显提高,教师指导难度降低,毕业设计中创新设计题目由4.35%提高到36.7%。通过科学选题增加了学生毕业设计的信心和动力,让学生在综合知识运用上更加自如,更能够激发学生潜在的创造能力。

2. TRIZ理论在开题中的应用

开题报告的撰写是学生在毕业实习后,依据教师给定的设计题目和实习阶段收集的资料,对毕业设计课题国内外发展现状的综述、机械产品结构设计方案选择、课题开展计划制定、设计目标及参考文献的撰写。[4]鼓励和引导学生在开题阶段使用TRIZ理论。应用TRIZ理论进行九屏法分析,研究课题的系统、子系统、超系统,以及系统、子系统和超系统的过去、现在与未来系统,查找整个系统以及操作区中可利用的资源,找出要解决的问题,通过对问题的抽象,运用TRIZ理论建立矛盾。如果是技术矛盾(即一个参数改变引起另一个参数的“恶化”),依据矛盾矩阵表和40个创新原理查找解决方案;如果是物理矛盾(对一个参数提出两种不同的要求),采用时间分离、条件分离、空间分离、整体与部分分离原理进行解决,或者通过对结构进行物-场分析,应用标准解查找解决方案,并利用PRO/Innovator的专家评价系统或者机械系统设计中学到的方案选择原则对各个方案进行打分,选择最优的设计方案。各年开题报告撰写中技术创新方法的应用情况如图2所示。随着黑龙江科技学院TRIZ理论选修课程的开设,学生对TRIZ理论的了解逐渐增加,在开题报告中应用TRIZ理论的数量逐年增加,开题报告的质量也有明显的提高。[2]

3.TRIZ理论在结构设计中的应用

TRIZ理论的核心思想是通过重新定义问题,建立最终理想解;通过系统思考来充分利用系统内部和外部的资源,不折中、不妥协,创造性地解决问题;通过工具和方法来寻找创新规律。[3]在结构设计阶段,学生首先对设计中遇到的问题形式进行描述,并将其转换为技术形式与发明形式;然后应用功能分析对关键部件结构进行分析,通过鱼骨图查找当前结构的问题节点,应用小人法、金鱼法对结构进行分析,通过S进化曲线的分析,确定产品所处的技术进化阶段,选择相应的TRIZ理论工具,确定结构的最终理想解(ideal final result,IFR),明确努力方向,保证在问题解决过程中沿着此目标前进并获得最终理想解,从而避免传统创新设计方法中缺乏目标的弊端,提升创新设计效率。应用ARIZ(Algorithm for Inventive Problem Solving)算法、进化法则、知识库、效应库、结构库、专利地图(国内专利库、欧美专利库),从专利规避角度出发,开展机械运动、机械动力、机械结构及机电结合等详细设计,[1]具体应用过程如图3所示。

通过TRIZ理论的应用激发学生的联想思维、想象思维、灵感思维,进而提升了本科毕业设计的质量。学生毕业设计图纸、说明书中重复率明显下降,创新点逐年增加,部分学生还将毕业设计成果申请了实用新型专利,通过毕业设计不仅锻炼了学生的工程实践能力,激发了学生的创新热情,同时还发掘了学生自主创新的潜能。

三、TRIZ理论在毕业设计管理中的应用

传统的毕业设计均是在设计初规定好最后答辩时间,学生只要在答辩日期前提交毕业论文和图纸就可以,但由于现代科技的发展,以及往届生的口口相传,很多学生在网上购买毕业设计、或者直接拷贝工厂图纸和往届毕业设计。而在整个毕业设计期间,很少有学生进行认真的设计、甚至很少有人思考与毕业设计有关的内容。有的指导教师甚至在整个毕业设计周期都见不到学生,学生也都是在毕业设计的最后几天连夜突击,毕业设计质量可想而知。学生在毕业设计中知识的学习,创新思维能力的培养更是无从谈起,毕业设计甚至成为教师和学生的共同心病。

课题组应用TRIZ理论动态化、周期化和分割原理,将毕业设计的考核分割量化,将毕业设计考核由一点单一考核变成多点分段动态考核。教研室教师集体制定各考核点,学生最后的毕业设计成绩由各个考核点成绩组成,改变了过去一次答辩定成绩的做法,加强了过程管理。用分割法将毕业设计成绩分割成毕业实习、开题答辩、中期答辩、教师定期指导、最后答辩几部分(见表1)。在毕业设计之初就列出每一部分考核的具体时间,让学生根据阶段考核时间表自动校正自己的毕业设计进程,同时每个阶段考核都由教研室组织教师进行成绩评定,并将成绩立即公布,任何一部分成绩不合格均不允许参加毕业答辩。通过两年的实践,学生技术文件质量普遍提高,学生毕业设计进程普遍加快,学生参与毕业设计的热情普遍增强,学生应用到毕业设计中的精力和时间增加,创新的结构增多,抄袭现象减少,学生集中突击情况不复存在,学生毕业设计质量明显提高。

四、结论

毕业设计既是对学生大学四年学习知识、实践动手能力的检验,又是学生自主创新能力、工程素质的集中综合培养。毕业设计囊括了实习、开题、产品结构设计计算、图纸绘制、论文撰写、论文答辩等过程。通过在本科毕业设计中引入TRIZ理论强调了学生的主体地位,激发了学生的创新热情,培养了学生的创新能力,避免了学生毕业论文的抄袭现象,克服了毕业设计题目雷同问题,提高了学生毕业设计的效率和质量。部分学生还将毕业设计内容申请了国家实用新型专利,也提高了学生的就业率。通过毕业设计实践,机械设计专业连续三年在学校毕业设计专项评估中名列第一,就业率连续三年名列学校前茅,2012年黑龙江科技学院亦荣膺“全国高校就业50强”,毕业生受到了用人单位的一致好评。

参考文献:

[1]马苏常,王健民,王宪成.应用TRIZ理论提升职技高师学生毕业设计创新能力的探索[J].职业技术教育,2009,(32):79-81.

[2]刘训涛,赵存友,徐鹏.TRIZ理论与大学生创新能力的培养[J].高教论坛,2011,(3):29-30.

机械自动化毕业论文篇(8)

1.1拓宽选题范围,结合本校优势,鼓励跨学科选题

1)长期以来毕业设计的选题简单化和形式化的现象突出。

主要体现在:将一个机械问题一分为多,一人做一套简单机构。通常情况下,学生的毕业设计题目经常出现如:“揉捻机构1”、“揉捻机构2”、“揉捻机构3”的现象。此类毕业设计过于简单,只能考察学生某一个科目的学习情况,不能体现综合水平。而且同一个导师指导下的不同学生毕业设计题目常为纯机械或者纯电子的,缺少综合应用。导师给同一组的学生分配毕业设计题目时有意让学生之间进行合作交流,共同完成一个机械系统,故在分配任务时经常出现一位同学做结构设计,一位同学做控制系统设计,如A同学题目:卷门系统机构设计;B同学题目:卷门系统控制系统设计。学生完成后的毕业设计结果就有可能出现A同学的方案是电机,减速器,卷筒构成的简单驱动硬件系统。B同学的方案就是实现了电机正反转控制。最终使得“合作学习”流于形式,没有实际的学习效果。

2)毕业设计题目过于机械化,学科局限性较强。

长期以来,毕业生多、指导教师少是一直存在的问题。而毕业设计题目多数来源于指导老师短时间的想法,一个指导教师需要在短时间内想出十几个毕业设计题目,才能满足学生毕业设计选题需求。而且由指导教师“瞬间出题”产生的毕业设计题目的质量很大程度上取决于指导教师本身的综合素质和对工程应用的认知程度。但多数的教师只对自己的机械行业有较深的认识,因此,毕业设计题目大多偏向纯机械,内容单一。为培养出专业性强的应用型特色人才,在毕业设计选题中,遵循“就业导向”的原则,突出技能性和应用性,使得毕业生所具备的职业技术能力与就业岗位所需的职业技术能力相适应。因此,农林院校机械类专业的毕业设计,必须针对该行业特殊性以及技术规范性强、专业知识更新快等特点进行综合选题,尽可能结合生产实际,与学生毕业后的就业方向挂钩。鼓励学生进行跨学科选题,结合本校农学、林学等专业特色,进行农业机械、林业机械等方面综合系统的设计。并结合自己将来的就业实际,不照本宣科,使得毕业设计课题来源于市场,来源于工程实践。设计成果应可以直接转化为实际生产力,以利于增强学生的工作责任心和专业自豪感。学院应注重课题资料的积累,尽量选取既适合教学内容又贴近生产实际的课题,建立资料库,为课题的不断完善打下良好的基础。

1.2充分发挥自主能动性,鼓励自主选题

对于毕业设计选题,目前遵循的传统模式是指导教师分配题目、学生被动接收。教师给学生下达设计题目,学生分成几个人一组设计相同的题目,指导教师给出总体设计方案和具体要求,学生按规定的步骤进行设计。这种传统方式表现出很强的主观性、随意性,学生缺乏自主性和独立性,完全忽视了学生的专长、兴趣和爱好,使得相当一部分学生的学习积极性受挫,很难提高毕业设计的质量。为改变这种现象,指导教师应鼓励学生充分发挥自主性,结合所学知识,充分利用在校参加的各种竞赛项目、创新项目,进行自主选题,以此让学生对毕业设计产生兴趣,充分调动学生的主观能动性。指导教师只对学生所选题目的难度、综合性进行把关,使得学生所选题目难易适中、自成体系,不至于只是重复别人的工作而挫伤学生的积极性。

2优化培养方式

2.1注重自学过程,培养独立获取知识的能力

目前的毕业设计一般是学生被动学习,完全参照往届学生的成果,将其改头换面而成的,多数属于“拿来主义”。长久以往,这种培养方式使毕业设计成为一种形式,完全体现不出毕业设计对学生提升自己学习能力、获取知识的重要作用。如前所述,结合农学和林学的特点,鼓励学生跨学科选择毕业设计题目,这就要求学生必须对自己所不熟悉的领域进行前期学习,了解该学科的相关知识。通常情况下,文献资料的检索和应用是学生获取知识的主要手段。合理利用文献资料可以借鉴前人的研究成果,深入探索新的知识,避免重复劳动。期刊论文往往都是比较新的研究成果,学生通过查阅这些文献,可以归纳出有用的信息,学会对文献资料的分析、综合、鉴别和判断,学习别人好的经验方法,少走弯路。现代科学技术日新月异,需要学的知识越来越多。在跨专业进行选题后,学生在一般情况下不但需要应用己学过的专业软件,如CAD、PRO/E、ANSYS等,还必须学会应用其他学科所需的软件技术,比如林学常用的仿真软件Matlab、图像处理软件Photoshop、数据分析软件Spss等。因此要做好跨学科的毕业设计,学生必须进行自学,再进行简单的实验验证。指导教师应对学生自学和实验过程中出现问题及时进行指导,解决设计中的疑难问题;同时可进一步指导他们做好归纳和总结、撰写科研论文,使学生独立获取知识的能力得到锻炼和提高。并以此和将来的社会工作要求相适应,提高学生的实际工程应用能力。

2.2了解学生倾向,实行双向选择的差异化指导模式

传统的毕业设计指导通常采用“一刀切”形式,所有学生均到大四下学期才开始进行毕业设计。指导教师对自己名下的同一批学生同时进行同一方式的指导。这样的指导方式无法区分出学生的个性和特点,短时间的毕业设计环节也没办法使学生的综合素质得到质的提升。指导教师应对毕业设计环节实行差异化指导,根据学生的实际情况,实行个性化毕业设计教学方式。多数学生采用应用型培养模式,培养其就业能力,这部分学生在接受专业通识教育的基础上,多注重实操训练,包括在企业实习、参加工程实训大赛等,最终毕业设计环节课在企业完成或者根据自己平时实操内容进行完善,培养学生扎实的理论基础和专业技能;另一部分学生采用研究型培养模式,鼓励学生从低年级开始跟随导师先行进行毕业设计。学生根据自己的兴趣爱好,在充分了解各指导教师的研究方向和研究内容后进行毕业设计导师的选择,同时导师通过面试筛选出有意愿、有能力、综合素质较高的学生提前加入到自己的科研团队中,参与自己的课题或者企业研发、科技创新项目,最终实现培养学生提出问题、认识问题、分析问题、解决问题的综合能力。毕业设计则从导师的科研项目、企业研发或者科技创新项目中产生,水到渠成。

2.3校企联合培养再创新

由于农业机械企业或者农场的管理和运行机制的限制,学生的毕业实践一般以参观为主,实际动手机会很少,校企联合实行毕业设计多流于形式。因此,应当采取适当措施,实现校企联合培养的再创新。

2.3.1充分利用学校和企业资源,共同建立校外专业实践基地

通过“引进来走出去”方式,一方面,企业将专业实践基地建到学校内,由学校提供场地,企业提供设备和技术,共建农业机械和林业机械的实践基地。基地既承担学校的实践教学,也向共建企业开放,为企业培训在职员工,并进行技能鉴定、技术开放和工程试验。另一方面,“校企合作”企业将专业实践基地建在校外,如建立了西芹实习基地等,结合企业具体生产任务,学校安排学生进行顶岗实习,提高学生工程意识及动手能力。

2.3.2完善毕业设计教学内容及方法,实行“双导师”制

践行毕业设计双导师制,即校内一名指导教师,校外一名指导教师。校内指导教师主要负责毕业设计的规范化指导,保持与校外指导教师、毕业生的联系与沟通;校外指导教师主要负责具体技术、技能指导。最终由包含有校内指导教师和校外指导教师的答辩组教师成员,完成毕业设计答辩。双导师制充分利用了企业的人力资源,与学校教师工程认知的缺乏进行互补,同时又拉近了学生毕业设计课题与就业岗位的距离,推动了学生就业。

2.4建立大学生实践训练基地,实现毕业设计可承袭性

多数学生的毕业设计时间为3~6个月时间,很难设想,一个学生能在如此短的时间内设计出一个完整的机械系统并能实现工程应用。同一届学生设计的机械系统不够完善,下一届学生设计的机械系统与往届无关联性,这是现行学生毕业设计间断性、无承袭的表现。事实上,对于机械系统,如森林择伐机械设计,如果从通用机械设计出发,仅从功能上考虑,可能很简单,但在实际应用的设计中,除实现择伐功能外,还要考虑强度、防振、防尘、防水以及实际使用工况等,加上优化设计的内容,即便是花费了大气力仔细学习研究书籍、资料,以及前人的设计方案和现有装备上的各种机构,形成了初步的设计思想,也还要在设计、加工、调试、装配、试制、定型中反复几轮才能基本形成一个能实用的设备。学校应综合利用各方优势,设立各种资助项目,完善资助体系,帮助建立校内大学生科研训练基地。多数本科毕业生通过科研训练基地的训练,能初步了了解科研方法,完成毕业设计。科研基地的存在,使得毕业设计的学生能紧跟课题组中的研究生进行实践训练,完成部分实践项目,使设计出可行的农业机械成为可能。下届学生可依托基地,对上届学生的毕业设计项目进行深化设计、优化设计,如此循环往复,直到一个完善的设备完成,实现了毕业设计的可承袭性。

3实行青年教师实践锻炼,全面提升指导教师工程应用能力

学生能否从毕业设计中收益,能否通过毕业设计使学生工程应用能力等到提升,很大程度上取决于指导教师本身的工程实践能力。50年代出生的老教师,大多经历过了实际锻炼,具有较强的工程能力和社会适应能力;60、70年代出生的教师,大多是从事教育工作的同时攻读了研究生,教学能力与工程能力同时成长,教书、读书、项目同步进行,传承了前辈的技能和工程能力,在实际的工程领域具有丰富的经验。这两大类指导教师都能对学生工程能力的提升起到指导作用,然而他们将逐渐退出教学舞台,新进的80年代教师几乎都是从校门到校门的博士毕业生,多数没有受过工程训练。目前,青年教师自身的工程实践能力与人才培养要求的差异已日益显现,各校都已充分认识到提高青年教师工程实践能力以适应社会对人才培养的要求已经成为一项紧迫的任务,同时也是青年教师自身成长的需要。对青年教师实行有计划的分批次实践锻炼。通过专家组对相关企业进行考察,确定合格基地企业名录。利用寒暑假时间让青年教师到基地企业进行实践锻炼,并实行汇报考核制度,最终将实践锻炼环节纳入职称评定考核指标,严格将教师工程能力的培养落到实处,切实提高青年教师的工程应用能力。通过实践锻炼,指导教师能深入企业、开阔视野、增强感性认识,熟悉生产环节、了解目前生产技术和工艺设备的现状和发展趋势,提高教师工程实践能力和解决生产实际问题能力,从而在毕业设计指导中能及时引入新技术、新工艺、新知识和新方法,有利于结合生产实际进行指导,培养学生的工程应用能力。

机械自动化毕业论文篇(9)

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2012)12-0180-02

一、高校毕业生与社会人才需求的差距

毕业季百万高校毕业生涌入到人才招聘市场,为谋求一个良好的工作而日夜奔走,但同时电视求职类节目中各招聘者大呼千里马难求。造成供求紊乱局面的主要原因是高等院校培养出的人才同需求存在一定的差距[1,2]。大学生在接收四年的全面且规范的高等教育后,无论知识还是素质层面都有了显著的提高。但据多数进入企业的应届毕业生反应,对职场中的基本常识和工作中必需的职业技能缺乏了解;学院所学知识在工作应用少;理论脱离实际,动手能力差,这些束缚了他们工作后的发展。进入企业后往往需要重头开始学习。同时,企业反映毕业生能力与企业需求有差距。从校园到社会企业衔接不当,是产生以上问题的主要原因。

二、工科学生本科毕业设计现状调研

毕业设计是学生从校园走向社会企业的一个重要过渡阶段。在这个过程中,学生培养独立思考解决问题的能力;学习如何将所学知识转换为有社会价值的生产力;缩短进入社会、企业后的适应期;为今后的顺利工作积累经验。因此完善毕业设计成为高等教育的一个重点。通过调查分析整理多所高等院校的工科毕业设计情况,了解到目前毕业设计(论文)总体质量普遍较高:综合性设计在原理上创新性较高,具有较高的工程应用价值,解决了实际问题。总体情况如下[3,4]:毕业设计(论文)分为综述类、研究类和设计类三大类。毕业设计分为开题、中期检查及论文答辩三个环节。开题包括选题、制定工作计划、调研和搜集有关资料及文献阅读。为确保毕业设计及时保质保量的完成,学院在毕业设计中期组织中期检查。同时毕业设计中也存在一些问题:研究类毕业设计过分强调机械制图的作用忽略其他工程能力锻炼形式,设计类毕业设计产品设计过程单一、片面与企业需求脱节,设计类毕业设计机械制图的绘制方式过于局限。下表中列出了国内多所工科院校毕业设计中研究类和毕业类毕业设计要求对比。

三、存在的问题及建议

1.增强研究类毕业设计工程能力训练的全面性。研究类毕业设计,以攻克技术难题为出发点在设计、组织实验的基础上,对实验结果进行比对、分析,最终解决实际生产生活中的技术难题。研究类毕业设计的工程基本训练包含实验、系统调试、工程实践、机械制图等。机械制图不是工程基本训练的唯一方式。对于选择研究类毕业设计的毕业生,今后工作用到机械制图的领域很少,而且机械制图能力在本科教学和课程设计中已经得到训练,因此,在毕业设计中将机械制图作为强化实践能力的主要手段浪费了学生的时间和精力。理论分析计算、实验研究和设备使用与调试或计算机软件使用,这些是科学研究和工程技术的基本,也是今后工作的重心。因此研究类毕业设计应将工作重心转移到试验台架的搭建,实验测量、系统调试、工程实践这些同样能锻炼学生实践能力的工作上,强化工程能力训练的全面性。可以根据实际情况将工作量和成果的学术意义作为工程基本训练量化的衡量标准[5]。

2.强化设计类毕业设计产品开发流程的完整性。设计类毕业设计,根据实际应用要求设计某些机构或设备实现特定的功能,整个产品开发过程是一个完整的系统体系。但是很多工科的毕业设计一般是是先按照设计要求画出图纸,然后再根据图纸写出约1.5万字的说明,这与企业产品设计流程概念相违背。现代企业的产品设计开发中采用的是V模式设计流程[6],开发过程大致包括:市场定位,需求分析,功能需求建立,系统设计,结构设计,三维实体仿真,功能测试、验证,系统测试,验证,出二维零件图,制造。工科毕业设计强化的只是产品设计中的工作图设计这一环节。学生进入产品设计领域还是零基础,需要重新学习。故设计类毕业设计应该从市场需求出发,强化产品开发流程的完整性,熟悉产品开发流程的各个环节。

现代社会掌握先进技术,富有创新能力和实践能力的高端技术人才的需求日益增大。传统应试教育下培养出的人才同社会需求存在一定的差距。毕业设计是由校园到社会的过渡阶段,是培养创新能力,独立解决实际问题能力,是缩短这一差距的必要手段。因此为了满足社会人才需求,对工科本科学生毕业设计提出以下建议:首先,增强研究类毕业设计工程能力训练的全面性,研究类毕业设计应将工程能力训练的重心转移至试验台架的搭建,实验方案实施、试验系统调试、工程实践上;其次,强化设计类毕业设计产品开发流程的完整性,设计类毕业设计应该从市场需求出发,强化产品开发流程的完整性,使学生熟悉产品开发流程的各个环节;最后,提高设计类毕业设计的机械制图方式的灵活性,工科院校设计类毕业设计应灵活掌握手工绘图、二维计算机辅助绘图和三维实体造型三者的比例,提倡使用计算机绘制方式,不必拘泥于图纸的数量和形式。

参考文献:

[1]沈颂华.浅析社会对工程技术专业人才需求的多样化与高等学校工科专业人才培养目标的定位[D].第二届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集(上册),2004.

[2]陆英杰,娄华.改革专业教学与社会人才需求对接[J].科技信息,2010,(5).

[3]李海志,谭海鸥,董超俊.产学合作与工科专业毕业设计,高等工程教育研究[J].2004年01期.

机械自动化毕业论文篇(10)

[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1005-4634(2011)06-0071-03

0 引言

Pahl和Beitz指出在实际的设计工作中大约70%属于变形设计[1]。机械设计专业本科毕业设计题目基本属于变形设计范畴,完全可以与创新教育即TRIZ结合起来[2],实施毕业设计的大学期间全程训练计划、校外毕业设计与所学专业培养目标紧密结合、毕业设计全程监督管理的新方法。学生的毕业设计应与科技训练、创新活动结合,是学生在校期间科技活动的延续和总结,这样既可实施大学生科研训练计划,营造学术研究氛围,又可培养大学生创新能力,加强素质教育,提高毕业设计质量。

1 强化机械设计专业本科毕业设计质量的 重要性

1.1 毕业设计是建立知识联系的有效途径

毕业设计过程可以把学生大学期间学习的基础知识、基础理论以及专业知识有效的融合,建立起知识之间的有效联系,使学生的基本知识在设计过程中形成有序的知识体系,在毕业设计的实践中,通过设计指导教师的引导,掌握知识的运用过程和如何合理的利用所学。

1.2 毕业设计是进行专业综合训练的有效方式

机械设计专业是实践性很强的工科类专业。毕业设计是机械设计专业教学必要的集中实践性环节,是实现该专业培养目标的重要的综合性课程,同时也是衡量专业教育质量的重要标志。该过程培养和考察学生应用所学基础理论、专业知识和基本技能综合分析与解决一般工程技术问题的能力,对于提高和培养学生的综合素质和工程能力、实际动手能力具有其他课程不可替代的重要作用。所以毕业设计是学生走上工作岗位前的一次职业培训,其成绩是学生毕业及学位资格认定的重要依据。

1.3 毕业设计是适应工作环境,建立学生与企业 之间的联系的有效途径

毕业设计教学质量的优劣直接关系到本专业学生能否在毕业后短时间内适应社会要求,并在实际工作中独立地解决工程建设中遇到的有关设计、制造和控制方面的问题。通过实践和实习,了解企业技术人员工作现状以及企业技术人员在工作过程中的吃苦耐劳、艰苦奋斗精神,使学生毕业后尽快适应工作环境。

1.4 毕业设计充分发挥学生创造性和主观能动性

毕业设计是培养和锻炼学生创新意识、创新能力的有效途径。学生通过毕业实习和毕业设计,直接参与到教师的科研活动、社会实践、教学基地的建设等实践环节中去,在实习、实验中获得大量的材料信息,通过实习和设计,将学过的专业知识综合应用,培养自身的科学研究能力、严密的逻辑思维和独立创新能力以及发现问题、分析问题和解决问题的能力,从而提高综合素质。

2 机械设计专业本科毕业设计具备TRIZ 理论应用和创新实践的基础和条件

2.1 TRIZ理论的起源具有鲜明的工程技术特色

TRIZ理论是前苏联阿奇舒勒及其领导的一批研究人员,自1946年开始,花费大量人力物力,在分析研究了世界各国250万件专利的基础上,所提出的发明问题解决理论[2]。阿奇舒勒开始就坚信发明问题的基本原理是客观存在的,这些原理不仅能被确认也能被整理而形成一种理论,掌握该理论的人不仅能提高发明的成功率、缩短发明的周期,也可使发明问题具有可预见性。

TRIZ属于前苏联的国家机密,在军事、工业、航空航天等领域均发挥了巨大作用,成为创新的“点金术”。如今TRIZ正成为许多现代企业创新的独门暗器,TRIZ可以轻易解决那些“看似不可能解决的问题”并形成专利,提升企业的核心竞争力,使企业从“跟随者”快速成长为行业技术的“领跑者”。

发明问题解决理论的核心是技术进化原理。根据这一原理,技术系统一直处于进化之中,解决矛盾是其进化的推动力[3]。进化速度随技术系统一般矛盾的解决而降低,使其产生突变的唯一方法是解决阻碍其进化的深层次矛盾。阿奇舒勒依据世界上著名的发明,研究了消除矛盾的方法,他建立了一系列基于各学科基础知识的发明创造模型。这些模型包括发明原理(Inventive Principles)、发明问题解决算法(ARIZ,Algorithm for Inventive Problem Solving)及标准解等。在利用TRIZ解决问题的过程中,设计者首先将待设计的产品表达成为TRIZ问题,然后利用TRIZ中的工具,如发明原理、标准解等,求出该TRIZ问题的普适解或称模拟解,最后设计者再把该解转化为该领域的解或特解。

2.2 毕业设计的过程具备TRIZ理论应用的土壤

机械设计专业毕业设计过程从选题、开题、结构设计方面具备TRIZ理论应用的土壤。从概念设计到详细设计再到工艺设计、从变形产品设计到系列产品设计再到创新产品设计,指导教师指导学生应用TRIZ理论进行毕业设计流程,指导学生掌握TRIZ理论的创新技法,了解Pro/I和专利查询。

1)毕业设计选题。选题是学生提早进入毕业设计环节的前提,应以培养学生创新能力为目标,体现先进性、市场需求性,结合学生兴趣、生产实际及教师科研课题进行选题与命题。指导学生根据今后的工作单位或拟就业方向的性质,通过图书馆、期刊论文数据库、专利库获得毕业设计课题资料。引导学生应用TRIZ理论中的技术成熟度预测方法对课题进行技术成熟度预测,培养学生在今后工作中所需的科学决策能力。

2)毕业设计开题。开题是毕业设计前期环节的主要工作,开题过程着重于方案设计过程,应当使学生掌握在开题阶段应着重做什么及如何去做。在方案的提出过程中,教师应该引导学生应用TRIZ理论中发明的5个级别分类方法,明确毕业设计课题属于发明的哪个级别[4]。同时,可以运用TRIZ创新设计的40个创新原理[3,4]提出可行的毕业设计课题方案。

3)毕业设计的原理设计和结构设计过程。毕业设计的原理设计和结构设计是毕业设计的主要工作环节。教师应在毕业设计选题和开题工作的基础上,引导学生进行毕业设计题目的原理设计和机械结构设计,从创新问题解决模式和流程图及解题工具的具体应用出发,定义设计所遇到的各种技术冲突和物理冲突,应用冲突矩阵或分离原理、发明理论解决冲突,得出TRIZ通用解,确定领域解;然后根据课题需要进行技术具体化,即进行详计。

3 实例

以“水射流喷丸强化测试件装卡装置设计”为例[4],说明机械设计专业本科毕业设计应用TRIZ理论的有效性。

3.1 选题

目前,公知的所有的机床装卡夹具不管通用夹具和专用夹具都是通过六点定位和卡紧机构实现对工件的准确定位和卡紧。在对工件加工时,加工工具对工件有力的作用属于正常的不可避免的作用,然而传动系统在传递转动或平动时会对工件有附加的作用力,这会影响到对工件的处理质量。尤其是在试验单一因素对测试件性能的影响时,现有的夹具不能避免夹具传动系统对试验结果的影响。

本设计涉及一种装卡测试件的专用夹具,尤其是水射流喷丸强化测试材料性能或测试机床刀具切削力等单一因素影响时,测试件除了单一因素外,避免再受到其他力干扰的测试件装卡装置。

3.2 开题

为了克服夹具传动系统对测试件的单一因素性能试验的影响,本实用新型提供一种测试件装卡装置,在试验单一因素对测试件性能影响时,避免夹具传动系统对试验结果的影响。

本设计解决其技术问题所采用的技术方案是:采用传统的弹性夹头座和弹性夹头装卡工件,实现测试件的定位和夹紧。弹性夹头座的内锥面与弹性夹头的外锥面使用不能自锁的锥角锥面,调节螺栓的拧紧和松开可以使测试件夹紧和拆卸。为了避免测试件转动过程中受到传动系统作用力的干扰,采用驱动作用力与转动相分离的方法,把止口轴承架安装于箱体上支撑传动系统的作用力,由驱动连接盘通过渐开线花键连接驱动弹性夹头座转动,弹性夹头座的转动通过摩擦力驱动弹性夹头转动,由于弹性夹头夹紧测试件,所以测试件也会随着一起转动。测试件非夹紧侧是靠轴承和通用套支撑,并处于自由状态,测试件不同的尺寸可对应更换不同的通用套,增加专用夹具的通用性。

本实用新型的有益效果是,可以使测试件转动,且不会受到传动系统在传动过程中的作用力影响,是理想的试验装置,而且结构简单。

3.3 原理及结构设计

应用的创新原理为物理冲突的空间分离原理。在如图1所示实例装配关系中,箱体(8)可以安装于机床的工作台上,轴用挡圈(7、12、15、22、23)和孔用弹性挡圈(9、10、18、19、20、21)用于对轴承(4、6、11)的定位,同时还可以定位弹性夹头座(16)和通用套(13)。调节螺栓(1)的外螺纹与弹性夹头座(16)的内螺纹用于调整弹性夹头(17)对测试件(14)的夹紧程度,测试件(14)的右侧是靠轴承(11)和通用套(13)支撑,并处于自由状态,测试件(14)不同的尺寸可对应更换不同的通用套(13),增加专用夹具的通用性。弹性夹头座(16)左端的花键轴段与驱动联接盘(2)上的花键孔配合,当皮带轮(3)转动时,通过驱动联接盘(2)带动弹性夹头座(16)转动,弹性夹头(17)与弹性夹头座(16)之间的摩擦力带动弹性夹头(17)转动,测试件(14)也随之转动。转动过程中,由于止口轴承架(5)安装于箱体(8)上支撑轴承(4)和皮带轮(3)之间,来自于动力传动径向力只通过轴承(4)和皮带轮(3)作用于止口轴承架(5),不会作用于弹性夹头座(16)上。这样,本装置实现了驱动测试件(14)转动与动力传动过程中的径向力分离。

4 结束语

机械设计专业本科毕业设计大多数设计题目属于实际工程应用类型,在大学生完成毕业设计的过程中,把TRIZ理论的创新原理和创新过程应用在毕业设计的方案设计、原理设计或结构设计上,不但可以实现符合实际要求的变形设计产品设计,而且可以借助于创新工具实现原创性设计产品设计。这样的过程对于机械设计专业提高毕业设计质量无疑是有效的。同时,学生毕业后面对企业的管理、技术和研发等各个方面的工作,其设计创新能力对于企业未来的发展和科技进步有着积极影响。

参考文献

[1]G Pahl,W Beitz.Engineering Design[M].London:the design council,1984:186-188.

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